原標題:全球每10臺盾構機中就有7臺來自中國!國內“地下航母”走在世界前列。
盾構機被譽為“工程機械之王”,可以跨越山山、江河和海洋,是衡量乙個國家製造業水平的重要標誌。 對於各種各樣的地下工程,盾構機是不可或缺的隧道掘進工具。 如今,全球每10個盾構機中就有7個來自中國。
52臺隧道掘進機同時工作
地下“航母”群作戰
2024年,中鐵重工有限公司自建的52臺國產盾構機將組成盾構機群,參與廣州地鐵18號線、22號線隧道建設。 地面上城市建築眾多,地下市政管網縱橫交錯,複雜的地質條件嚴峻考驗著盾構機的效能。
廣州,尤其是珠三角地區,有軟岩、硬岩,甚至軟硬交替。 為此,研發人員開發了一種冷凍刀盤,將土層凍結成殼型安全體,然後對岩層進行挖掘。
在昌九高鐵天祥大道隧道開挖的“英雄”泥漿平衡盾構機直徑已達14臺8公尺,是國內最大直徑的高鐵隧道盾構機。
天翔大道隧道是國內施工環境和地質條件最複雜的高鐵盾構隧道之一,刀盤切割機面臨高磨損和刀盤泥餅窘境的困境。
為此,研發團隊專門配備了刀盤刀具狀態智慧型感知系統,可實時監控刀盤溫度和刀具磨損狀態,並顯示在主控室,提前評估刀盤泥餅的風險。
從無到有20年,從弱到強,刀盤是世界上最大的刀盤
主軸承是世界上最大的
根據不同的施工工況,因地制宜地對刀盤刀具、作業系統、液壓系統等進行改造,這對於牢牢掌握核心技術的中鐵重工來說已經司空見慣。 20年來,一直依靠進口刀盤,不僅實現國產化,而且最大限度地擴大了刀盤的尺寸。
過去,主軸承作為刀盤驅動系統的關鍵部件,一直被國外壟斷,不僅最高幾千萬元,技術、生產、服務往往被別人控制。 2024年,國家發布關鍵技術清單“卡脖子”,中鐵重工股份有限公司啟動國產大口徑盾構機主支座由落後到超越的技術攻關。
直到2024年10月12日,全球最大直徑、最重的單體整體式盾構機主軸承在長沙下線,標誌著國產超大直徑主軸承的研發和產業化能力躋身世界領先水平。
除了主軸承外,幾個關鍵部件的國產化造就了一台非凡的國產盾構機。 能爬坡的“永寧”號是國內第一台大口徑、大傾角斜井隧道盾構機,在隧道作業時始終保持向上爬坡姿態。
永寧主驅動電機為國產350千瓦電機8臺。 國產電機上市,採購成本較進口降低5%左右,大大節省了裝置交付週期。
除了電機,還有減速機。 盾構機上的電機旋轉速度極快,每分鐘超過2000轉,但相比之下,盾構機的刀盤旋轉得“足夠慢”,低至15 圈。 巨大的速度差必須依靠減速機來實現。 為了攻克這一技術難題,實現減速機的國產化,中鐵裝備與中國機械科學院鄭州機械研究所攜手開展研發工作。
現在,他們研製的一些減速機在極端條件下可以持續挖掘10000小時以上而不出現故障,填補了這類減速機在國內的應用空白。
與進口同類減速機相比,部分減速機的工作效率提高了近25%,技術達到國際領先水平,同時成本降低了近一半。
近年來,中鐵裝備圍繞盾構機產業鏈短板,聯絡行業優勢高校院所、上下游企業,逐步將整機零部件國產化率提公升至90%以上,形成22項國際領先技術。 目前,中鐵裝備已與產業鏈上下游1000多家企業建立了合作關係。
*:央視財經]。